[發明專利]物理發泡制備增強型微孔聚碳酸酯復合片材的方法

在審

• 申請號: 201711338279.4
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN107984778A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 陳瓊;謝孝波;盧芹華;薛君南
• 申請（專利權）人: 祥興（福建）箱包集團有限公司
• 主分類號: B29D7/01
• 分類號: B29D7/01;B29C44/06;B29C44/14;B29C44/18;C08J9/12;C08L23/00;C08L69/00;C08L23/08;C08K7/28;C08K5/544
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司33246
• 代理人: 裴金華

技術領域

本發明涉及一種物理發泡制備增強型微孔聚碳酸酯復合片材的方法，屬于塑料發泡復合材料技術領域。

背景技術

微孔發泡塑料具有質輕、沖擊強度高、韌性高、比強度高、比剛性高、疲勞壽命長，較低的介電常數和熱導系數等性能被稱為“21世紀的新材料”。自上世紀八十年代以來，國內外研究報道了利用超飽和氣體法、超臨界流體沉析法、單體聚合法、熱致相分離法、熱分解法、燒結法、粉末熔結法、蝕刻痕跡法等多種方法制備，從成型工藝上分可分為間歇法、半連續法和連續法。雖然以上的各種方法都能制備出微孔發泡塑料，但能實現工業化生產的方法卻很少，如：間歇法和半連續法生產周期長、產量低，只能生產小批量的微孔發泡產品，綜合成本更高；連續法，雖然提高了加工效率，降低了生產費用，但是設備投入大，成本回收期長，且不適合生產熔體強度低的薄型聚合物片材，旅行拉桿箱的PC面料片材就屬于這種。

聚碳酸酯(PC)旅行拉桿箱具有外觀靚麗、無毒無臭不透水、抗污耐擦洗、耐磨、抗沖強度高、耐寒耐熱性佳等特性，屬拉桿箱中的高端產品,但由于PC材料價格昂貴且密度較大（＞1.20g/cm³）導致生產成本居高不下，PC拉桿箱市場售價偏高，僅屬于精英人士的消費產品，市場消費群體較小。

因此，本領域希望亟需制造出一種能夠降低PC材料用量與生產成本，減輕PC箱的重量，同時保留PC材料原有的耐寒耐熱、耐磨、抗沖等特性的一種材料。

發明內容

本發明要解決上述問題，從而提供一種物理發泡制備增強型微孔聚碳酸酯復合片材的方法

本發明解決上述問題的技術方案如下：

物理發泡制備增強型微孔聚碳酸酯復合片材的方法，將聚碳酸酯片材襯在模具的內面，然后在聚烯烴物理發泡過程中將聚烯烴原料、超臨界二氧化碳及助劑注入螺桿擠出機中，在高溫高壓下，使聚烯烴原料形成熔融態，使超臨界二氧化碳和助劑與熔融態的聚烯烴原料形成均一相的熔料，然后通過泄壓口模，將所述熔料注入所述的預先襯有聚碳酸酯片材的模具內，同步進行發泡與復合；待發泡與復合完成后，出模即得；所述聚碳酸酯片材通過以下方法制得：在聚碳酸酯原料中添加玻璃空心微珠，然后通過熔融擠出的工藝制得；所述玻璃空心微珠的添加量為所述聚碳酸酯原料質量的0.1-30%。

作為上述技術方案的優選，所述聚碳酸酯原料中還添加有偶聯劑，所述偶聯劑選自偶聯劑KH-550、偶聯劑KH-560、偶聯劑KH-570、偶聯劑KH-151、偶聯劑KH-171、偶聯劑KH-602、偶聯劑KH-792、偶聯劑TTS中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述偶聯劑的添加量為所述聚碳酸酯原料質量的0.1-0.5%。

作為上述技術方案的優選，所述聚碳酸酯原料中還添加有增韌劑，所述增韌劑選自EVA、EAA、LLDPE-g-MAH以及POE-g-MAH中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述增韌劑的添加量為所述聚碳酸酯原料質量的0.1-25%。

作為上述技術方案的優選，在將所述熔料注入模具時，所述模具通過連接壓縮空氣罐沖有背壓；當注入完成時，卸去背壓，使發泡與復合完成；所述背壓壓力為5~10MPa。

作為上述技術方案的優選，所述助劑作為潤滑劑的硬脂酸類物質，所述硬脂酸類物質的添加量為所述聚烯烴原料質量的0-0.5%。本發明上述技術方案中，潤滑劑的添加量比常規少，也可以不加，優點是增強熔料輸送的順滑性，添加量不能太多，增加太多容易影響與所述聚碳酸酯片材之間的復合性。

作為上述技術方案的優選，所述硬脂酸類物質選自硬脂酸、硬脂酸鎂、硬脂酸鈣或硬脂酸鋅中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述助劑包括填料，所述填料選自碳酸鈣、玻璃空心微珠、云母、高嶺土、滑石粉、蒙脫石中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述助劑包括增強劑，所述增強劑選自玻璃纖維、碳纖維、氧化鈦纖維、納米Al₂O₃中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述助劑包括增強劑，所述增強劑選自玻璃纖維、碳纖維、氧化鈦纖維、納米Al₂O₃中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述助劑包括增韌劑，所述增韌劑選自EVA、三元乙丙橡膠、POE、PHB、EPDM、ESI、PE-PP共聚物中的一種或多種。

作為上述技術方案的優選，所述助劑包括抗氧化劑，所述抗氧化劑選自抗氧劑1010、抗氧劑DSTP、抗氧劑DLTP中的一種或多種。